电沉积-退火工艺制备铜铟硒太阳能电池薄膜及表征

摘要

利用电沉积硒气氛下后续退火的工艺制备出了高结晶质量的铜铟硒薄膜．通过X射线衍射、扫描电子显微镜、拉曼光谱、紫外-可见-近红外光谱和阻抗谱技术对退火后的铜铟硒薄膜进行表征，结果表明530℃硒化退火后的铜铟硒薄膜具有四方的黄铜矿晶体结构，晶粒尺寸达到微米量级，光学带隙为0．98eV，经过KCN溶液去除表面高导电性的铜硒化合物后铜铟硒薄膜的载流子浓度在1016cm-3量级．利用硒化退火的铜铟硒薄膜作为光吸收层制备了结构为AZO／i-ZnO／CdS／CIS／Mo／glass的太阳能电池，在AM1．5光照条件下对其电流-电压特性测试后发现面积为0．2cm2的电池可以达到0．96％的能量转换效率，并对限制电池效率的原因做出了初步的分析和讨论．